这个C/ c++代码在Python中的等效代码是什么?
void foo()
{
static int counter = 0;
counter++;
printf("counter is %d\n", counter);
}
具体来说,如何在函数级别实现静态成员,而不是在类级别?将函数放入类中会改变什么吗?
这个C/ c++代码在Python中的等效代码是什么?
void foo()
{
static int counter = 0;
counter++;
printf("counter is %d\n", counter);
}
具体来说,如何在函数级别实现静态成员,而不是在类级别?将函数放入类中会改变什么吗?
当前回答
Python没有静态变量,但你可以通过定义一个可调用的类对象,然后将其用作函数来伪装它。也可以看看这个答案。
class Foo(object):
# Class variable, shared by all instances of this class
counter = 0
def __call__(self):
Foo.counter += 1
print Foo.counter
# Create an object instance of class "Foo," called "foo"
foo = Foo()
# Make calls to the "__call__" method, via the object's name itself
foo() #prints 1
foo() #prints 2
foo() #prints 3
注意,__call__使类(对象)的实例可以通过自己的名称调用。这就是为什么上面调用foo()会调用类的__call__方法。从文档中可以看到:
任意类的实例都可以通过在类中定义__call__()方法来实现可调用。
其他回答
这个回答建立在@claudiu的回答之上。
我发现我的代码变得越来越不清晰,而我一直都很清楚 当我要访问静态变量时,可以在函数名前面加上。
也就是说,在我的函数代码中,我更喜欢这样写:
print(statics.foo)
而不是
print(my_function_name.foo)
所以,我的解决方案是:
向函数中添加静态属性 在函数作用域中,添加一个局部变量statics作为my_function.statics的别名
from bunch import *
def static_vars(**kwargs):
def decorate(func):
statics = Bunch(**kwargs)
setattr(func, "statics", statics)
return func
return decorate
@static_vars(name = "Martin")
def my_function():
statics = my_function.statics
print("Hello, {0}".format(statics.name))
备注
我的方法使用一个名为Bunch的类,它是一个字典,支持 属性风格的访问,一种JavaScript(参见2000年左右关于它的原始文章)
它可以通过pip install bunch安装
也可以这样手写:
class Bunch(dict):
def __init__(self, **kw):
dict.__init__(self,kw)
self.__dict__ = self
米格尔·安吉洛的自我重新定义解决方案甚至可以不需要任何装饰:
def fun(increment=1):
global fun
counter = 0
def fun(increment=1):
nonlocal counter
counter += increment
print(counter)
fun(increment)
fun() #=> 1
fun() #=> 2
fun(10) #=> 12
第二行必须进行调整,以获得有限的范围:
def outerfun():
def innerfun(increment=1):
nonlocal innerfun
counter = 0
def innerfun(increment=1):
nonlocal counter
counter += increment
print(counter)
innerfun(increment)
innerfun() #=> 1
innerfun() #=> 2
innerfun(10) #=> 12
outerfun()
装饰器的优点是,你不必额外注意你的施工范围。
我个人更喜欢下面的装饰。各有各的。
def staticize(name, factory):
"""Makes a pseudo-static variable in calling function.
If name `name` exists in calling function, return it.
Otherwise, saves return value of `factory()` in
name `name` of calling function and return it.
:param name: name to use to store static object
in calling function
:type name: String
:param factory: used to initialize name `name`
in calling function
:type factory: function
:rtype: `type(factory())`
>>> def steveholt(z):
... a = staticize('a', list)
... a.append(z)
>>> steveholt.a
Traceback (most recent call last):
...
AttributeError: 'function' object has no attribute 'a'
>>> steveholt(1)
>>> steveholt.a
[1]
>>> steveholt('a')
>>> steveholt.a
[1, 'a']
>>> steveholt.a = []
>>> steveholt.a
[]
>>> steveholt('zzz')
>>> steveholt.a
['zzz']
"""
from inspect import stack
# get scope enclosing calling function
calling_fn_scope = stack()[2][0]
# get calling function
calling_fn_name = stack()[1][3]
calling_fn = calling_fn_scope.f_locals[calling_fn_name]
if not hasattr(calling_fn, name):
setattr(calling_fn, name, factory())
return getattr(calling_fn, name)
鉴于这个问题,我可以提出另一个可能更好用的替代方案,对方法和函数看起来都是一样的:
@static_var2('seed',0)
def funccounter(statics, add=1):
statics.seed += add
return statics.seed
print funccounter() #1
print funccounter(add=2) #3
print funccounter() #4
class ACircle(object):
@static_var2('seed',0)
def counter(statics, self, add=1):
statics.seed += add
return statics.seed
c = ACircle()
print c.counter() #1
print c.counter(add=2) #3
print c.counter() #4
d = ACircle()
print d.counter() #5
print d.counter(add=2) #7
print d.counter() #8
如果你喜欢这种用法,下面是它的实现:
class StaticMan(object):
def __init__(self):
self.__dict__['_d'] = {}
def __getattr__(self, name):
return self.__dict__['_d'][name]
def __getitem__(self, name):
return self.__dict__['_d'][name]
def __setattr__(self, name, val):
self.__dict__['_d'][name] = val
def __setitem__(self, name, val):
self.__dict__['_d'][name] = val
def static_var2(name, val):
def decorator(original):
if not hasattr(original, ':staticman'):
def wrapped(*args, **kwargs):
return original(getattr(wrapped, ':staticman'), *args, **kwargs)
setattr(wrapped, ':staticman', StaticMan())
f = wrapped
else:
f = original #already wrapped
getattr(f, ':staticman')[name] = val
return f
return decorator
根据丹尼尔的回答(补充):
class Foo(object):
counter = 0
def __call__(self, inc_value=0):
Foo.counter += inc_value
return Foo.counter
foo = Foo()
def use_foo(x,y):
if(x==5):
foo(2)
elif(y==7):
foo(3)
if(foo() == 10):
print("yello")
use_foo(5,1)
use_foo(5,1)
use_foo(1,7)
use_foo(1,7)
use_foo(1,1)
我想添加这一部分的原因是,静态变量不仅用于增加某个值,而且还用于检查静态变量是否等于某个值,作为一个现实生活中的例子。
静态变量仍然受到保护,并且仅在函数use_foo()的作用域内使用。
在这个例子中,调用foo()函数完全是(相对于相应的c++等效函数):
stat_c +=9; // in c++
foo(9) #python equiv
if(stat_c==10){ //do something} // c++
if(foo() == 10): # python equiv
#add code here # python equiv
Output :
yello
yello
如果类Foo被严格定义为一个单例类,那将是理想的。这将使它更加python化。